钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

1、目 录1、设计任务书-（1）2、设计计算书-（2）3、平面结构布置-（2）4、板的设计-（3）5、次梁的设计-（6）6、主梁的设计-（10）7、关于计算书及图纸的几点说明-（16）附图1、平面结构布置图-（18）附图2、板的配筋图-（19）附图3、次梁的配筋图-（20）附图4、主梁配筋图-（21）参考资料：1、建筑荷载规范2、混凝土结构设计规范钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、设计资料1. 楼面的活荷载标准值为qk=8.0kn/m22. 楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面(=20kn/m3),板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底(=17kn/m3)。3. 材料选用：（1）、混凝土強度等級采用

2、c30；（2）、钢筋：主梁及次梁纵向受力钢筋采用hrb400级和hrb335级钢筋，吊筋采用hrb335级，其余使用hpb235级。图1-1楼盖平面图6000600060000600060003000060006000600018000120120250250120250abcd现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书二、 楼盖结构平面布置及截面尺寸确定：确定主梁的跨度为,次梁的跨度为,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为。楼盖结构布置图如下： 600060006000600060003000060006000600018000120120250250120250abcd2000200020002

3、00020002000210020002000b1b1b2b25b35b3b2b2b1b13b43b43b53b515b6l2l2l2l2l2l2l2l2l1l1l1l1400400次梁主梁zzzzzz5zz图1-2 楼盖结构平面布置图楼板按高跨比条件，当时，满足刚度要求，可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板，要求，取板厚次梁的截面高度应满足 ，取 则，取主梁的截面高度应该满足，则，取。20mm厚水泥砂浆面层钢筋混凝土现浇板15mm厚石灰砂浆抹灰h2015图1-3楼盖做法详图三、板的设计（按塑性内力重分布计算）：1、荷载计算：楼盖做法如右图1-3：板的恒荷载标准值： 取1m宽板带计算： 20mm

4、厚水泥砂浆 80mm钢筋混凝土板 15mm板底石灰砂浆 恒载： 活载： 恒荷载对结构不利，分项系数取1.2；因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于，所以活荷载分项系数取1.3。板的设计值总值： ，近似取2、板的计算简图：250120250250175517501750200020002000a80500图1-4 板的实际结构图取1m板宽作为计算单元，板得实际结构如图1-4所示，次梁截面宽度，现浇板在墙上的支承长度，按塑性内力重分布设计，板的计算跨度为：边跨按一下两项较小值确定：所以边跨的计算跨度取中跨17951750175017501795abccba11222图1-5 板的计算简图板的计算简

5、图如图1-5所示：3、弯矩设计值因边跨与中跨的计算跨度相差，可按等跨连续板计算，板的弯矩设计值的计算表1-1由附表1-1可查得板的弯矩系数，板的弯矩设计过程见表1-1。截面位置1边跨跨中b离端第二支座2中间跨跨中c中间支座弯矩系数计算长度3.98-3.982.60-2.9754、配筋计算正截面受弯承载力计算板厚，。c30混凝土，。hpb235级钢筋。对于轴线之间的板带，考虑到起拱作用，其跨内2截面和支座c截面的弯矩设计值可以折减20%，为了方便，近似对钢筋面积折减20%。板配筋过程见下表1-2板的配筋计算表1-2截面位置1b2c弯矩设计值3.98-3.982.60-2.9750.07730.0

6、7730.05050.05780.08050.08050.05180.0596轴线计算配筋329329212244实际配筋102001020062008200393393351251轴线计算配筋329329170195实际配筋验算配筋率：1020010200820082003933932512515、确定各种构造钢筋分布筋选用6300。嵌入墙内的板面附加钢筋选用8200。a=l0/7=285mm，取300mm。垂直于主梁的板面附加钢筋选用8200。a=l0/4=500mm板角构造钢筋:选用8200,双向配置板四角的上部。a=l0/4=500mm6、绘制板的钢筋配置图：采用分离式配筋。图1-6

7、板的钢筋配置图四、次梁的设计（按塑性内力重分布计算）：1、荷载设计值恒荷载设计值板传来的恒荷载：次梁自重：次梁粉刷 恒载： 活荷载设计值： ， 取值 30.6kn/m2、计算简图由次梁的实际结构图（图1-7）可知，次梁在墙上的支承长度为，主梁的宽度为。次梁的边跨计算跨度按以下两项较小值确定：25012030030057305700570060006000600070450120图1-7 次梁的实际结构图所以次梁边跨的计算长度取中间跨次梁的计算简图如图1-8所示图1-8 次梁的计算简图q + g = 30.6kn/m58505700570057005850abccba112223、弯矩设计值和剪

8、力设计值的计算因为边跨和中跨的计算跨度相差，可按等跨连续梁计算。由由书上表1-2，表1-3可以分别查得弯矩系数和剪力系数。次梁的弯矩设计值和剪力设计值见表1-3，表1-4。次梁的弯矩设计值的计算 表1-3截面位置1边跨跨中b离端第二支座2中间跨跨中c中间支座弯矩系数1/11-1/111/16-1/14计算跨度l0（m）（knm）次梁的剪力设计值的计算 表1-4截面位置a边支座b（左）离端第二支座b（右）离端第二支座c中间支座剪力系数0.450.600.550.55净跨度（m）5.735.735.705.70（kn）78.9105.295.9395.934、配筋计算正截面抗弯承载力计算次梁跨中正

9、弯矩按t形截面进行承载力计算，其翼缘宽度取下面二项的较小值： 所以取c30混凝土，；纵向钢筋采用hrb335级，箍筋采用hpb235级，；有效高度判别跨中截面属于哪一类t形截面跨中截面属于第一类t形截面支座截面按矩形截面计算，正截面承载力计算过程见表1-5截面1b2c弯矩设计值(knm)95.2-95.262.14-71.010.01620.1230.01060.09190.01630.1320.010660.0966选配钢筋计算配筋(mm2)686.5731.4448.9535.3实际配筋(mm2)222318218316760.3763.4488.3603.2次梁斜截面承载力计算见下表：1

10、-6截 面acv71.1294.8186.4386.43截面满足截面满足截面满足截面满足截面满足截面满足截面满足截面满足5、施工图的绘制次梁的配筋图如图1-9所示，其中次梁纵向钢筋锚固长度确定伸入墙支座时，梁顶面纵向钢筋的锚固长度按下式确定：伸入墙支座是，梁底面纵向钢筋的锚固长度按下式确定：梁底面纵向钢筋伸入中间支座的长度应满足纵向钢筋的截断点距支座的距离：五、主梁设计主梁内力按弹性理论设计：1、荷载设计值。（为简化计算，将主梁的自重等效为集中荷载）次梁传来的恒载：；主梁自重（含粉刷）：恒载：活载：2、计算简图200020002000200020005680560040060006000120

11、250600ab图1-10 主梁的实际结构图 主梁的实际结构如图1-10所示，由图可知，主梁的端部支承在墙上的支承长度为，中间支承在的混凝土柱上，其计算跨度按以下方法确定：所以边跨取主梁的计算简图如图1-11所示20222000acbd1122022602220002000200020002000200060226000图1-11 主梁的计算简图 q= 125 kng= 68.7kn3、内力设计值计算及包络图绘制因为跨度相差，按等跨连续梁计算。弯矩值计算：使用sm solver结构力学求解器，算得主梁的弯矩、剪力设计值，具体见表1-7、表1-8。项次荷载简图m1mbm2mc弯矩图示意图恒载gg

12、g112aababcd101.2-110.227.2-110.2活载qq1abcd217.4-100.6-100.6-100.6活载qabcd-33.3-99.9150.1-99.9活载qqabcd173.0-233.971.9-66.4活载qqabcd-22.1-66.4127.8-233.9组合项次mmin(knm)+67.9-344.1-73.4-344.1组合项次m max(knm)+318.6-176.6177.3-176.6剪力设计值：项次荷载简图vavblvbr恒载ggg112aababcd50.4-87.068.7活载qq112aababcd108.3-141.70活载qq11

13、2aababcd86.16-163.8152.9活载cqq112aababd-11.03-11.0397.1组合项次+vmax(kn)158.7-98.03211.6组合项次+vmin(kn)39.37-250.868.7弯矩、剪力包络图绘制主梁的剪力包络图如图1-12图1-12 主梁的弯矩、剪力包络图4、配筋计算承载力计算c25混凝土，；纵向钢筋采用hrb400级，箍筋采用hpb235级，；一正截面受弯承载力计算跨中正弯矩按t形截面计算，因为翼缘计算宽度取b支座处的弯矩设计值：判别跨中截面属于哪一类t形截面跨中截面属于第一类t形截面支座截面按矩形截面计算，正截面承载力计算过程见表1-9截面1

14、b2弯矩设计值(knm)318.6-305.36177.3-73.40.03820.2440.01940.05360.0390.2840.01960.055选配钢筋计算配筋(mm2)16712193880370实际配筋(mm2)4 24（弯起2）4 28（弯起2）3 202 1818102463943509二配箍计算斜截面受剪承载力计算。验算截面尺寸：，截面尺寸按下式验算：，可知道截面尺寸满足要求。验算是否需要计算设置箍筋:截面需要配箍。计算所需箍筋：采用 8100双肢箍筋。主梁受集中荷载作用，计算斜截面受剪承载力时，混凝土的系数取，其中，箍筋的系数取。计算在仅配箍筋的情况下，斜截面的受剪承载

15、力3、次梁两端附加横向钢筋计算。次梁传来的集中力：附加箍筋的布置范围：取附加箍筋 8100双肢箍筋，则长度s内可布置的附加钢筋的排数：，次梁两侧各布置4根，另加1 18吊筋，承载力满足要求。五、主梁正截面抗弯承载力图（材料图）、纵筋的弯起和截断按比例列绘出主梁的弯矩包络图按同样的比例绘出主梁的抗弯承载力图（材料图），并满足一下构造要求：弯起钢筋之间的间距不超过箍筋的最大容许面积smax；钢筋的弯起点距充分利用，点的距离应大于等于，如、和号钢筋。按工程结构设计原理（科学出版社）第六章和混凝土结构设计原理（中国环境科学环境出版社）第四章所述的方法绘制材料图，并用每根钢筋的正截面抗弯承载力直线于弯矩包络